1、電子定位剎車(chē)裝置在有梭織機(jī)上的實(shí)踐內(nèi)容摘要：目前許多紡織企業(yè)中還在大量使用著有梭織機(jī)，這種 織機(jī)與新型無(wú)梭織機(jī)相比在斷紗自動(dòng)關(guān)車(chē)時(shí)沒(méi)有定位剎車(chē)裝置，有梭 織機(jī)的值車(chē)工如果沒(méi)有對(duì)好織口就開(kāi)車(chē)，很容易在布面形成開(kāi)車(chē)稀密 路疵點(diǎn)，造成橫檔次布。如果我們?cè)跀嗉嗞P(guān)車(chē)時(shí)能夠做到適位停車(chē)， 值車(chē)工在處理完停臺(tái)后，就可以直接開(kāi)車(chē)，這樣既減少了稀密路疵點(diǎn)、 降低了值車(chē)工的勞動(dòng)強(qiáng)度又提髙了勞動(dòng)生產(chǎn)效率、以及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì) 效益都大有可為。本文就是在這方面作了有益的實(shí)踐。關(guān)鍵詞：制動(dòng)定位直流電繼電器可控硅前言：我們五環(huán)（集團(tuán)）股份有限公司，目前還有有梭織機(jī)2497臺(tái)。隨 著人們生活水平的提高，客戶對(duì)布面的質(zhì)量要求越來(lái)

2、越高，而橫擋疵點(diǎn)占布面疵 點(diǎn)總數(shù)的百分之五十以上，是疵點(diǎn)種類(lèi)中最大的一塊，如何解決這個(gè)問(wèn)題成為我 們目前最迫切的問(wèn)題，而想要解決這個(gè)問(wèn)題就必須解決機(jī)械的制動(dòng)問(wèn)題，所以我 就此問(wèn)題作一些簡(jiǎn)單討論。造成橫擋疵點(diǎn)的主要原因是:有梭織機(jī)斷紗（經(jīng)紗斷或緯紗斷）停車(chē)時(shí)的慣 性滑轉(zhuǎn)和停車(chē)后位置不定、織車(chē)工打慢車(chē)、以及開(kāi)車(chē)時(shí)沒(méi)有對(duì)好織口造成的，為 解決這一問(wèn)題，就要對(duì)電動(dòng)機(jī)關(guān)車(chē)后進(jìn)行制動(dòng)，使有梭織機(jī)停止位置不但能夠適 位而且固定不變。經(jīng)驗(yàn)證明，有梭織布機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)斷經(jīng)停車(chē)比斷緯停車(chē)高許多倍。 這樣當(dāng)有梭織機(jī)斷經(jīng)斷緯停車(chē)、剎車(chē)后，就要控制綜框保持相平，此時(shí)就牽扯到 一個(gè)剎車(chē)定位的關(guān)鍵問(wèn)題。如果綜框相平，那么織車(chē)工

3、在穿經(jīng)紗時(shí)就比較容易； 否則就需要打慢車(chē)、比較困難，使工作效率下降。目前三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方式有：反接制動(dòng)：電源反接，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反向，轉(zhuǎn)子繞組切割磁場(chǎng)的方向與電動(dòng)機(jī)狀 態(tài)相反，起制動(dòng)作用，當(dāng)轉(zhuǎn)速降至接近零時(shí)，立即切斷電源，避免電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 反接制動(dòng)的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是制動(dòng)力強(qiáng)、停轉(zhuǎn)迅速、無(wú)需直流電源；缺點(diǎn)是制動(dòng)過(guò)程 沖擊大，電能消耗多而且準(zhǔn)確度差。回饋制動(dòng)：回饋制動(dòng)即發(fā)電回饋制動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n超過(guò)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速m 時(shí)，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入發(fā)電機(jī)狀態(tài)，向電網(wǎng)反饋能量，轉(zhuǎn)子所受的力矩迫使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下 降，起到制動(dòng)作用。當(dāng)變速多極電動(dòng)機(jī)從高速檔調(diào)到低速檔時(shí)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速突 然減小，而轉(zhuǎn)子具有慣性，轉(zhuǎn)速尚未下降時(shí)，出現(xiàn)回

4、饋制動(dòng)。特點(diǎn)：經(jīng)濟(jì)性好， 將負(fù)載的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能反送電網(wǎng)，但應(yīng)用范圍不廣，不能制動(dòng)到停止?fàn)顟B(tài)。能耗制動(dòng)：1）能耗制動(dòng)的原理：電動(dòng)機(jī)切斷交流電源后，轉(zhuǎn)子因慣性仍繼 續(xù)旋轉(zhuǎn)，立即在兩相定子繞組中通入直流電，在定子中即產(chǎn)生一個(gè)靜止磁場(chǎng)。轉(zhuǎn) 子就切割這個(gè)靜止磁場(chǎng)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，在靜止磁場(chǎng)中受到電磁力的作用。這個(gè) 力產(chǎn)生的力矩與轉(zhuǎn)子慣性旋轉(zhuǎn)方向相反，稱(chēng)為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，它迫使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下降。 當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速降至0,轉(zhuǎn)子不再切割磁場(chǎng)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，制動(dòng)結(jié)束。此法是利用轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn)動(dòng)的能量切割磁通而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的，實(shí)質(zhì)是將轉(zhuǎn)子的動(dòng)能消耗在轉(zhuǎn)子回路 的電阻上，故稱(chēng)為能耗制動(dòng)。2）能耗制動(dòng)的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：制動(dòng)力強(qiáng)、制動(dòng)平穩(wěn)、 無(wú)

5、大的沖擊；應(yīng)用能耗制動(dòng)能使生產(chǎn)機(jī)械準(zhǔn)確停車(chē)。缺點(diǎn)：需要直流電源、低速 時(shí)制動(dòng)力矩小。電動(dòng)機(jī)功率較大時(shí)，制動(dòng)的直流設(shè)備投資大。電容制動(dòng)：電容制動(dòng)是在運(yùn)行著的異步電動(dòng)機(jī)切斷電源后，迅速在定子繞組 的端線上接入電容器而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的一種方法。三組電容器可以接成星形或三角 形，與定子出線端組成閉合電路（采用三角形聯(lián)接制動(dòng)效果較好）。當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的 電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)電源時(shí)，轉(zhuǎn)子內(nèi)仍有剩磁，轉(zhuǎn)子具有慣性仍然繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于在轉(zhuǎn) 子周?chē)纬梢粋€(gè)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這個(gè)磁場(chǎng)切割定子繞組，在定子繞組中產(chǎn)生感應(yīng) 電動(dòng)勢(shì)，通過(guò)電容器組成閉合電路，對(duì)電容器充電，在定子繞組中形成勵(lì)磁電流, 建立一個(gè)磁場(chǎng)，與轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流相互作用，產(chǎn)生一個(gè)阻

6、止轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩， 使電動(dòng)機(jī)迅速停車(chē)，完成制動(dòng)過(guò)程。特點(diǎn)：電容制動(dòng)對(duì)高速、低速運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī) 均能迅速制動(dòng)，能量損耗小設(shè)備簡(jiǎn)單，一般用語(yǔ)10kw以下的小容量電動(dòng)機(jī)，可 適用于制動(dòng)頻繁的場(chǎng)合，但停車(chē)位置不固定。因?yàn)橹挥心芎闹苿?dòng)可以使電機(jī)準(zhǔn)確停車(chē)，所以我們選擇能耗制動(dòng)。關(guān)于定位 問(wèn)題則由延時(shí)電路進(jìn)行確定。我們的設(shè)計(jì)方案：用幾個(gè)延時(shí)電路來(lái)控制，給電動(dòng)機(jī)通直流電使電機(jī)制動(dòng)進(jìn) 行剎車(chē)。一個(gè)延時(shí)電路提供5s以上的延時(shí)，開(kāi)車(chē)后這個(gè)時(shí)間段內(nèi)停車(chē)不允許電 機(jī)剎車(chē)，方便值車(chē)工打慢車(chē)；一個(gè)延時(shí)電路控制停車(chē)后剎車(chē)的起點(diǎn)位置（具體時(shí) 間由機(jī)械特性決定）；另一個(gè)延時(shí)電路控制電機(jī)通直流電進(jìn)行制動(dòng)剎車(chē)的時(shí)間為 iso后來(lái)我

7、們又增加了一個(gè)3秒延時(shí)電路，來(lái)控制電動(dòng)機(jī)內(nèi)勢(shì)能的釋放。一、有梭織機(jī)的現(xiàn)狀（一）、有梭織機(jī)的電氣原理圖：（見(jiàn)圖一）圖一、有梭織機(jī)的電氣原理圖（二）、有梭織機(jī)的工作原理：k開(kāi)車(chē):推上開(kāi)車(chē)手柄，將xc行程開(kāi)關(guān)閉合，交流接觸器km得電吸合，r、s、t三 相交流電通過(guò)km加到電動(dòng)機(jī)的u、v、w端，使電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2、關(guān)車(chē):推下開(kāi)車(chē)手柄，將xc行程開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，交流接觸器ki失電斷開(kāi)，r、s、t三 相交流電加不到電動(dòng)機(jī)的u、v、w端，使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。這時(shí)電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)由于慣性的作用會(huì)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，打二到三緯。二、第一代定位剎車(chē)裝置：(一) 、電氣原理圖：(見(jiàn)附圖一)(二) 、工作原理：1 x電源部

8、分：在r、s、t得到三相380v交流電時(shí)，變壓器t1也得電，輸出12v交流電， 經(jīng)過(guò)全橋d3整流，電容c2的濾波，經(jīng)過(guò)三端穩(wěn)壓器pw7812的穩(wěn)壓，輸出直流 12vo同時(shí)直流12v通過(guò)r13加到d4上，使它發(fā)紅光，做電源指示用。2、控制部分:(1) 上電：由于干簧管s2沒(méi)有閉合，整個(gè)控制回路不得電，所以整個(gè)控制回路不工作。(2) 開(kāi)車(chē):推上開(kāi)車(chē)手柄，拉桿帶動(dòng)磁鋼旋轉(zhuǎn)，使干簧管si、s2閉合，xi、x2的380v 交流電通過(guò)si、km2的常閉點(diǎn)，加到km1兩端，km1吸合。(3) 關(guān)車(chē)： 開(kāi)車(chē)5秒以內(nèi)，隨著干簧管si、s2的斷開(kāi)，km1失電斷開(kāi)。同時(shí)由于s2 的閉合時(shí)間不到5秒，直流12v通過(guò)r

9、12、r11給c5充電就沖不到高電平，1c3 就不會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，ic3的3腳就不會(huì)輸出低電平，1j就不會(huì)吸合。隨著s2的斷 開(kāi)，整個(gè)控制回路也失電，所以整個(gè)控制回路不工作。 開(kāi)車(chē)5秒以上，隨著干簧管s1的斷開(kāi)，km1失電斷開(kāi)。由于在5秒時(shí)， 直流12v通過(guò)r12、r11給c5充電沖到高電平，ic3就會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，ic3的3腳 就會(huì)輸出低電平，1j就會(huì)吸合。這是雖然s2斷開(kāi)了，但k1的常開(kāi)點(diǎn)閉和著， 繼續(xù)維持著控制回路的供電。隨著km1的常閉點(diǎn)閉合，直流12v通過(guò)r8、r7給 c4充電，等待c4兩端電壓變?yōu)楦唠娖?4) 制動(dòng)：c4兩端沖到高電平時(shí)，ic2就會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，ic2的3腳就會(huì)輸出低電平，2j

10、 就會(huì)吸合。隨著2j的吸合，由于k和km1的常閉觸點(diǎn)是逼和的，km2得電吸合。 隨著2j的吸合，直流12v通過(guò)r4、r3給c3充電，等待c3兩端電壓變?yōu)轶{電平, 當(dāng)c3兩端電壓變?yōu)轶{電平時(shí)，ic1就會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，ic1的3腳就會(huì)輸出低電平， 3j就會(huì)吸合。隨著3j的吸合，整個(gè)控制電路將失電，2j、3j將斷開(kāi)，km2也失 電斷開(kāi)，制動(dòng)完成。(5) k的作用:k閉合定位剎車(chē)裝置起作用，k打開(kāi)織機(jī)按原來(lái)的方法自由停車(chē)。3、主回路部分：(1) 開(kāi)車(chē)時(shí)段:(km 1吸合)隨著km1的吸合，r、s、t相的交流電，經(jīng)過(guò)fu、km1加到了電動(dòng)機(jī)的u、v、 w端，使電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。(2) 制動(dòng)時(shí)段：(km2吸合)

11、隨著km2的吸合，r相在正半周時(shí)，通過(guò)di、km2加到電動(dòng)機(jī)的v端，s相 在正半周時(shí)，通過(guò)d2、km2加到電動(dòng)機(jī)的r端，t相通過(guò)km2加到電動(dòng)機(jī)的w端, 這樣電動(dòng)機(jī)就得到了兩相庾接的直流電，進(jìn)行制動(dòng)。（3）保護(hù)電路：zy1、zy2壓敏電阻，可以保護(hù)二極管兩端電壓不超過(guò)750v,保護(hù)二極管不 會(huì)損壞。（四）、產(chǎn)生的效果及存在的問(wèn)題：我們安裝了一個(gè)小組、在120臺(tái)有梭布機(jī)上試用，經(jīng)過(guò)一個(gè)月的使用，效果 比較好，橫扌當(dāng)疵布與上一個(gè)月相比下降了 60%,給企業(yè)帶來(lái)了很好的經(jīng)濟(jì)效益。 但是問(wèn)題還很多，主要是：1、二極管的保護(hù)不夠，極易損壞。2、由于使用了兩 個(gè)干簧管，有個(gè)同步的問(wèn)題需要解決。三'

12、 第二代定位剎車(chē)裝置：（一）、電氣原理圖：（見(jiàn)附圖二）（二）、工作原理：（與第一代不同的部分）1 x制動(dòng)：當(dāng)接近開(kāi)關(guān)q檢測(cè)到曲軸后，輸出低電平，使c兩端變成低電平，ic1就會(huì) 發(fā)生翻轉(zhuǎn)，ic1的3腳就會(huì)輸出高電平，k2就會(huì)吸合，通過(guò)k、km1的常閉km2 就會(huì)吸合，進(jìn)行制動(dòng)。曲軸旋轉(zhuǎn)離開(kāi)后，接近開(kāi)關(guān)q輸出高電平，由于d4的存 在就無(wú)法給c3充電了。隨著時(shí)間的增加，直流12v通過(guò)rl、r5給c3充電，c3 逐漸變成髙電平，ic1再次發(fā)生翻轉(zhuǎn)，ic1的3腳就會(huì)輸出低電平，k2就會(huì)斷開(kāi), 制動(dòng)完成。2、保護(hù)電路：c5、r9和c6、r10組成的吸收回路，可以吸收d5、d6二極管兩端可能出現(xiàn) 的一些尖脈

13、沖，zy1、zy2壓敏電阻，可以保護(hù)d5、d6兩端電壓不超過(guò)680v, 保護(hù)二極管不會(huì)損壞。（四）、產(chǎn)生的效果及存在的問(wèn)題：我們又安裝了一個(gè)小組120臺(tái)有梭布機(jī)上。di、d2制動(dòng)二極管還是容易擊 穿損壞，交流接觸器也容易損壞已及沒(méi)有考慮勢(shì)能釋放功能成為了主要問(wèn)題。第三代定位剎車(chē)裝置:（一）、電氣原理圖：（見(jiàn)附圖三）（二）、工作原理：（與第二代不同的部分）1、控制部分：（1）上電：r相經(jīng)rl, s相經(jīng)r2使a、13兩點(diǎn)之間有交流380v電壓。這個(gè)電壓在沒(méi)有 開(kāi)車(chē)時(shí)（s1不動(dòng)作），經(jīng)過(guò)1c的常閉觸點(diǎn)，經(jīng)r13給c5充電，不論這個(gè)電是正 是負(fù)，經(jīng)過(guò)限流電阻r14,光電偶合器opc1或0pc2 （4n

14、29）中的一個(gè)就會(huì)導(dǎo)通， 這樣直流12v經(jīng)過(guò)r17在c6上的高電平就會(huì)變成低電平，這樣1c1 （4093）的9、 12、13腳就是低電平，那么11腳就是高電平，經(jīng)過(guò)d16快速給c7充電，那么1、 2腳也是高電平，則3腳是低電平，那么8腳是低電平，而9腳本身就是低電平, 則10腳是髙電平，那么5、6腳也是高電平，則4腳是低電平。這樣ic2 （4538） 11腳得到了 一個(gè)下降沿，9腳就會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r19、vr1、c8 組成的延時(shí)電路決定（它控制著什么時(shí)候開(kāi)始制動(dòng)）。這樣tc3 （4538）的5、11 腳也會(huì)的到一個(gè)下降沿，6腳也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r20、c9組成的 3秒

15、延時(shí)電路決定，這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r24、r27組成的分壓電路使t3導(dǎo)通，3c吸合 一次，在此期間7腳是低電平，經(jīng)過(guò)r22、r25的分壓電路t1截止。同理10腳 也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r21、c10組成的1秒延時(shí)電路決定，這個(gè)脈 沖經(jīng)過(guò)r23、r26組成的分壓電路使t2導(dǎo)通，2c吸合一次。完成了一次制動(dòng)過(guò) 程。然后1c3的q端輸出低電平，經(jīng)過(guò)r23、r26 (r24、r27)的分壓電路t2 (t3) 截止，2c (30不吸合。ic3的q非端輸出髙電平，經(jīng)過(guò)r22、r25的分壓電路 t1導(dǎo)通，由于s1沒(méi)有閉合，所以1c也不會(huì)吸合，整個(gè)裝置處于準(zhǔn)備開(kāi)車(chē)狀態(tài)。其中d18是1c的保護(hù)二極管，d19、d

16、20是2c、3c的保護(hù)二極管。(2) 開(kāi)車(chē)：推上開(kāi)車(chē)手柄，拉桿帶動(dòng)磁鋼旋轉(zhuǎn)，使干簧管s1閉合，由于t1導(dǎo)通，使 1c吸合。同時(shí)+e通過(guò)r28使red1導(dǎo)通發(fā)光，起指示的作用。由于1c的吸合，a、b兩端就不能給c5充電了，c5上的電通過(guò)r14、0pc1 或0pc2逐漸放掉。這樣0pc1和0pc2就都截止了。這樣直流12v通過(guò)r17給c6 充電，使c6的正端變成髙電平，ic1的9、12、13腳就是高電平，11角輸出底 電平，c7通過(guò)r18放電(r18、c7組成5s延時(shí)電路)。控制電路其他部分沒(méi)有變 化，等待關(guān)車(chē)。(3) 關(guān)車(chē): 若不到5秒關(guān)車(chē)，c7上還是高電平，1、2腳還是高電平，3腳輸出低電 平

17、，8腳輸人低電平，9腳輸人高電平，10腳輸出高電平，5、6腳輸人高電平， 4腳輸出低電平保持不變。隨著干簧管s1的斷開(kāi)，1c斷開(kāi)，由于4腳輸出低電 平保持不變，沒(méi)有脈沖輸出，整個(gè)電路就不會(huì)動(dòng)作，織機(jī)將自由停車(chē)。 若超過(guò)5秒關(guān)車(chē)，c7上變成低電平，1、2腳變成低電平，3腳輸出高電 平，8腳輸人高電平，9腳輸人高電平，10腳輸出低電平，5、6腳輸人低電平， 4腳輸出變成髙電平。隨著干簧管s1的斷開(kāi)，1c斷開(kāi)，a、b兩點(diǎn)繼續(xù)給c5充 電，不論這個(gè)電是正是負(fù)，經(jīng)過(guò)限流電阻r14,光電偶合器0pc1或0pc2中的一 個(gè)就會(huì)導(dǎo)通，這樣直流12v經(jīng)過(guò)r17在c6上的髙電平就會(huì)變成低電平，這樣1c1(4093

18、)的12、13腳就是低電平，那么11腳就是髙電平，經(jīng)過(guò)d16快速給c7 充電，那么1、2腳也是高電平，則3腳是低電平，那么8腳是低電平，而9腳 本身就是低電平，則10腳是高電平，那么5、6腳也是高電平，則4腳是低電平。 這樣就會(huì)有一個(gè)下降沿加到ic2的11腳上。10腳就會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬 度由r19、vr1、c8組成的延時(shí)電路決定(它控制著什么時(shí)候開(kāi)始制動(dòng))。準(zhǔn)備制 動(dòng)。(4) 制動(dòng)和勢(shì)能釋放：隨著ic2 (4538) 9腳的脈沖完成，ic3 (4538)的5、11腳也會(huì)的到一個(gè)下 降沿，6腳也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r20、c9組成的3秒延時(shí)電路決定, 這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r24、r27組

19、成的分壓電路使t3導(dǎo)通，3c吸合一次，在此期間7 腳是低電平，經(jīng)過(guò)r22、r25的分壓電路t1截止3秒鐘。同理10腳也會(huì)輸出一 個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r21、c10組成的1秒延時(shí)電路決定，這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r23、 r26組成的分壓電路使t2導(dǎo)通，2c吸合一次。完成后，電路再次進(jìn)入準(zhǔn)備開(kāi)車(chē) 狀態(tài)。3、主回路部分：(1) 開(kāi)車(chē)時(shí)段：(1c吸合，2c、3c斷開(kāi))r相的交流電，經(jīng)rl、1c給雙向可控硅scr1提供一觸發(fā)電壓，使雙向可控 硅導(dǎo)通。s相的交流電，經(jīng)r2、1c給雙向可控硅scr2提供一觸發(fā)電壓，使雙向可控 硅導(dǎo)通。t相的交流電，經(jīng)r3、1c給雙向可控硅scr3提供一觸發(fā)電壓，使雙向可控 硅導(dǎo)通。這

20、樣電動(dòng)機(jī)的u、v、w三個(gè)端子就得到了三相380v交流電。完成電動(dòng)機(jī)的 運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）制動(dòng)時(shí)段:（2c、3c吸合）s相交流電的 電流通過(guò)2c、d3、r8給單向可控硅scr5提供一觸發(fā)電壓， 使單向可控硅scr5導(dǎo)通。t相交流電經(jīng)3c直接加到電動(dòng)機(jī)的w端。這樣在t相在正半周s相在負(fù)半周時(shí)，會(huì)有一個(gè)直流電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)w、v 兩端，完成電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)。（3）勢(shì)能釋放時(shí)段：（1秒內(nèi)2c、3c吸合、1秒后3秒內(nèi)3c吸合）1秒內(nèi)：s相交流電的正半周時(shí)，正向電流通過(guò)2c、d3、r8給單向可控硅 scr5提供一觸發(fā)電壓，使單向可控硅src5導(dǎo)通。相當(dāng)于把電動(dòng)機(jī)的v、w兩端 短接。1秒后：將電動(dòng)機(jī)的w端通過(guò)3c直接接

21、到電源的t端。放掉電動(dòng)機(jī)的殘余 勢(shì)能。（4）保護(hù)電路：cl、r4組成的吸收回路，可以吸收scr1兩端一些尖脈沖，zy1壓敏電阻， 可以保護(hù)scr1兩端電壓不超過(guò)680v,保護(hù)可控硅不會(huì)損壞。同理，c2、r5和zy2保護(hù)scr2、scr5不會(huì)損壞。c3、r6和zy3保護(hù)scr3 不會(huì)損壞。c4、r9保護(hù)scr4不會(huì)損壞。（四）、產(chǎn)生的效果及存在的問(wèn)題：我們又安裝了一個(gè)小組臺(tái)有梭布機(jī)上，經(jīng)過(guò)一個(gè)月的使用。雙向可控硅容易 擊穿損壞，ic2、ic3上電時(shí)容易誤動(dòng)作，c2、c3要?jiǎng)幼饕淮蔚膯?wèn)題需要解決。五' 第四代定位剎車(chē)裝置：（一）、電氣原理圖：（見(jiàn)附圖四）（二）、工作原理：（與第三代不同的部

22、分）k控制部分:（1）開(kāi)車(chē)：推上開(kāi)車(chē)手柄，拉桿帶動(dòng)磁鋼旋轉(zhuǎn)，使干簧管s1閉合，由于 t1導(dǎo)通，使1c吸合，由于d17的存在，2c也吸合。2、主回路部分：（1）開(kāi)車(chē)時(shí)段：（1c、2c吸合，3c斷開(kāi)）r相在正半周時(shí)，正向電流通過(guò)r2、1c、d4加到scr2的觸發(fā)極，使scr2 導(dǎo)通。r相在負(fù)半周時(shí)，正向電流通過(guò)r1、d2、1c加到scr1的觸發(fā)極，使scr1 導(dǎo)通。這樣r相就全導(dǎo)通了。s相在正半周時(shí)，正向電流通過(guò)r4、1c、d8加到scr4的觸發(fā)極，使scr4 導(dǎo)通。s相在負(fù)半周時(shí)，正向電流通過(guò)r3、d6、2c加到scr3的觸發(fā)極，使scr3 導(dǎo)通。這樣s相就全導(dǎo)通了。t相在正半周時(shí)，正向電流通過(guò)

23、r6、2c、d12加到scr6的觸發(fā)極，使scr6 導(dǎo)通。t相在負(fù)半周時(shí)，正向電流通過(guò)r5、d 10、2c加到scr5的觸發(fā)極，使scr5 導(dǎo)通。這樣t相就全導(dǎo)通了這樣電動(dòng)機(jī)的u、v、w三個(gè)端子就得到了三相380v交流電。完成電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。（2）制動(dòng)時(shí)段：（1c斷開(kāi),2c、3c吸合）s相在負(fù)半周時(shí)，正向電流通過(guò)r3、d 6、2c加到scr3的觸發(fā)極，使scr3 導(dǎo)通。t相在正半周時(shí)，正向電流通過(guò)r6、2c、d12加到scr6的觸發(fā)極，使scr6 導(dǎo)通。t相在負(fù)半周時(shí)，正向電流通過(guò)r5、d 10、2c加到scr5的觸發(fā)極，使scr5 導(dǎo)通。這樣t相就全導(dǎo)通了這樣在t相在正半周s相在負(fù)半周時(shí)，會(huì)有

24、一個(gè)直流電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)w、v 兩端，完成電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)。（3）勢(shì)能釋放時(shí)段：（1秒內(nèi)1c斷開(kāi)，2c、3c吸合。1秒后3秒內(nèi)1c、2c 斷開(kāi)，3c吸合）1秒內(nèi)：t相在負(fù)半周時(shí)，正向電流通過(guò)r5、d 10. 2c加到scr5的觸發(fā)極, 使scr5導(dǎo)通。這時(shí)scr7兩端加的是正向電壓，scr7是導(dǎo)通狀態(tài)。1秒后：如果電動(dòng)機(jī)內(nèi)還存在勢(shì)能的話，這時(shí)scr7兩端加的是正向電壓， scr7是導(dǎo)通狀態(tài)。這樣scr7的導(dǎo)通，相當(dāng)于將電動(dòng)機(jī)的w、v兩端短接，使電動(dòng)機(jī)內(nèi)的勢(shì)能完 全放完。（四）、產(chǎn)生的效果及存在的問(wèn)題：我們又安裝了一個(gè)小組臺(tái)有梭布機(jī)上，經(jīng)過(guò)一個(gè)月的使用。出現(xiàn)了繼電器容 易損壞，沒(méi)有缺相保護(hù)的問(wèn)題。六、

25、第五代定位剎車(chē)裝置：（一）、電氣原理圖：（見(jiàn)附圖五）（二）、元器件表：（見(jiàn)表一）表一第五代定位剎車(chē)元器件統(tǒng)計(jì)表代號(hào)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格數(shù)量備注d電動(dòng)機(jī)102013/4p16 極（1956 年）fu熔斷器rl1-1515a3r1-r7、r12-r15電阻rx27-1470112wr8-r11電阻rx27-14742wr16、 r38電阻rj11200k21wr17電阻rj11110k11/4wr18電阻rj11680k11/4wr19電阻rj114k711/4wr20電阻rj11300k11/4wr21電阻rj11100k11/4wr22、 r35電阻rj111k521/4wr23、 r24、r31、

26、r36電阻rj112k241/4wr25-r27電阻rj1120k31/4wr28、 r29r33、 r34電阻rj11470k41/4wr30、r32、r39電阻rj1110k31/4wr37電阻rj1127k11/4wc1-c4電容cbb104/1600v4聚丙烯電容c5、 c19電容cc103/2kv2瓷介電容c6、c14、c20電解電容器ca1uf/25v3鋰電容c7、c8電解電容器ca22uf/25v2鋰電容c9-c10電解電容器ca10uf/25v2鋰電容c11-c13、c17.c18.c21電容ct104/63v6獨(dú)石電容c15-c16電解電容器cd11470uf/25v2c22

27、電容ct103/63v6獨(dú)石電容d1-d9二極管1n40071a/1300v91300vdll、 d21二極管1n40071a/1000v21000vd10二極管1n4148150ma/100v1zy1-zy4壓敏電阻myg2010k6814op1-op5光電偶合器m0c30365op6-op9光電偶合器4n294scr1-scr7單向可控硅tny1665c65a/1600v7trans1變壓器pkb05-1-b53380v/12v15vad12全橋2w101a/100v1pw三端穩(wěn)壓器l7812cv1.5a1ic1集成電路hef4093bp1ic2、 ic3集成電路mc14538bcp2re

28、d1-red3發(fā)光二極管ksw504w3紅、綠、黃r37電阻rj112k411/4ws1干簧管mka-07101at=101z1穩(wěn)壓二極管5. 6v/1w1vr1電位器w329650k1(三) 、工作原理：(與第四代不同的部分)1、缺相保護(hù)部分：(1) 若s或t相沒(méi)有電，則變壓器就不會(huì)輸出交流12v,也就沒(méi)有直流12v 輸出，整個(gè)電路就不會(huì)工作。(2) 若s或r相沒(méi)有電，就不會(huì)通過(guò)r16給c19充電，這樣通過(guò)r17, 0p6、 0p7就都不會(huì)導(dǎo)通，+12v通過(guò)r32給c20充電，c20的電壓克服z1、通過(guò)r35 使t4導(dǎo)通，t4的集電極就會(huì)輸出低電平，t1的基極就得不到高電平處于截止?fàn)?態(tài)，這

29、時(shí)si不論吸不吸合，光電耦合器0p3、0p4、0p5就不會(huì)導(dǎo)通。2、控制部分：(1)上電：s、v兩點(diǎn)之間有交流220v電壓。這個(gè)電壓在沒(méi)有開(kāi)車(chē)時(shí)(s1不動(dòng)作)，經(jīng) r38給c5充電，不論這個(gè)電是正是負(fù)，經(jīng)過(guò)限流電阻r37,光電偶合器0p8或 0p9中的一個(gè)就會(huì)導(dǎo)通，這樣直流12v經(jīng)過(guò)r30在c6上的高電平就會(huì)變成低電 平，這樣1c1 (4093)的12、13腳就是低電平，那么11腳就是高電平，經(jīng)過(guò)d10 快速給c7充電，那么1、2腳也是髙電平，則3腳是低電平，那么8腳是低電平, 而9腳本身就是低電平，則10腳是高電平，那么5、6腳也是高電平，則4腳是 低電平。這樣ic2 (4538) 11腳得

30、到了一個(gè)下降沿，10腳就會(huì)輸出一個(gè)脈沖， 脈沖的寬度由r19、vr1、c8組成的延時(shí)電路決定(它控制著什么時(shí)候開(kāi)始制動(dòng))。 這樣ic3 (4538)的5、11腳也會(huì)的到一個(gè)下降沿，6腳也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈 沖的寬度由r20、c9組成的3秒延時(shí)電路決定，這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r24、red3、r27 組成的分壓電路使t3導(dǎo)通，3c吸合一次，在此期間7腳是低電平，經(jīng)過(guò)r22、 r25的分壓電路t1截止。同理10腳也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r21、c10 組成的1秒延時(shí)電路決定，這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r23、r26組成的分壓電路使t2導(dǎo)通， 2c吸合一次。完成了一次制動(dòng)過(guò)程。然后1c3的q端輸出低電平，經(jīng)過(guò)r23、

31、r26 (r24、r27)的分壓電路t2 (t3)截止，2c (3c)不吸合。ic3的q非端輸出高 電平，經(jīng)過(guò)r22、r25的分壓電路t1導(dǎo)通，由于s1沒(méi)有閉合，所以0p3、0p2、 0p1也不會(huì)導(dǎo)通，整個(gè)裝置處于準(zhǔn)備開(kāi)車(chē)狀態(tài)。(2) 開(kāi)車(chē)：推上開(kāi)車(chē)手柄，拉桿帶動(dòng)磁鋼旋轉(zhuǎn)，使干簧管s1閉合，由于t1導(dǎo)通，0p3、 0p2、0p1導(dǎo)通。同時(shí)red1有電流流過(guò)，導(dǎo)通發(fā)光起指示的作用。由于0p2的導(dǎo)通，s、v兩端就不能給c5充電了，c5上的電通過(guò)r37、0p8 或0p9逐漸放掉。這樣0p8和0p9就截止了。這樣直流12v通過(guò)r30給c6充電, 使c6的正端變成高電平，ic1的12、13腳就是髙電平，

32、11角輸出底電平，c7 通過(guò)r18放電(r18、c7組成5s延時(shí)電路)，若不到5秒關(guān)車(chē)，c7上還是髙電平, 1、2腳還是高電平，3腳輸出低電平，8腳輸人低電平，9腳輸人髙電平，10腳 輸出高電平，5、6腳輸人高電平，4腳輸出低電平保持不變。若超過(guò)5秒關(guān)車(chē)， c7上變成低電平，1、2腳變成低電平，3腳輸出高電平，8腳輸人高電平，9腳 輸人高電平，10腳輸出低電平，5、6腳輸人低電平，4腳輸出變成高電平，等 待著關(guān)車(chē)。(3) 關(guān)車(chē)： 開(kāi)車(chē)5秒以內(nèi)，隨著干簧管s1的斷開(kāi)，op1、op2、op3就截止。由于4 腳輸出低電平保持不變，沒(méi)有脈沖輸出，整個(gè)電路就不會(huì)動(dòng)作。 開(kāi)車(chē)5秒以上，隨著干簧管s1的斷開(kāi)

33、，1c斷開(kāi)，s、v兩點(diǎn)繼續(xù)給c5充 電，不論這個(gè)電是正是負(fù)，經(jīng)過(guò)限流電阻r37,光電偶合器0p8或0p9中的一個(gè) 就會(huì)導(dǎo)通，這樣直流12v經(jīng)過(guò)r30在c6上的髙電平就會(huì)變成低電平，這樣1c1(4093)的12、13腳就是低電平，那么11腳就是髙電平，經(jīng)過(guò)d10快速給c7 充電，那么1、2腳也是高電平，則3腳是低電平，那么8腳是低電平，而9腳 本身就是低電平，則10腳是高電平，那么5、6腳也是高電平，則4腳是低電平。 這樣就會(huì)有一個(gè)下降沿加到ic2的11腳上。10腳就會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬 度由r19、vr1、c8組成的延時(shí)電路決定(它控制著什么時(shí)候開(kāi)始制動(dòng))。準(zhǔn)備制 動(dòng)。(4) 制動(dòng)和勢(shì)能釋

34、放：隨著ic2 (4538) 10腳的脈沖完成，ic3 (4538)的5、7腳也會(huì)的到一個(gè)下 降沿，6腳也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r20、c9組成的3秒延時(shí)電路決定, 這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r24、red3、r27組成的分壓電路使t3導(dǎo)通，這時(shí)0p3是導(dǎo)通的 0p2、0p1是截止的。同理10腳也會(huì)輸出一個(gè)脈沖，脈沖的寬度由r21、c10組 成的1秒延時(shí)電路決定，這個(gè)脈沖經(jīng)過(guò)r23、r26組成的分壓電路使t2導(dǎo)通，這 時(shí)0p4、0p5是導(dǎo)通的。完成后，電路再次進(jìn)入準(zhǔn)備開(kāi)車(chē)狀態(tài)。t2導(dǎo)通時(shí)，red2也導(dǎo)通發(fā)光。1c3的6腳是髙電平時(shí)red3導(dǎo)通發(fā)光。（四）產(chǎn)生的效果：我們又安裝了一個(gè)小組臺(tái)有梭布機(jī)上，經(jīng)

35、過(guò)這幾個(gè)月的使用。總體效果比前 4個(gè)方案都好，但還有不盡人意的地方。七、存在的不足及新的設(shè)想：目前我們總共安裝了 6個(gè)小組720臺(tái)有梭布機(jī)，橫擋疵布有了顯著的下降， 但是他們還有一些不足：1、制動(dòng)均是起點(diǎn)控制，沒(méi)有終點(diǎn)控制。可以在到終點(diǎn)的位置時(shí)用電磁制動(dòng) 器直接抱死的方法解決。由于機(jī)械改動(dòng)比較大，實(shí)現(xiàn)比較困難，所以沒(méi)有試。2、隨著機(jī)械特性的改變，沒(méi)有自動(dòng)校對(duì)功能。可以用編碼器來(lái)檢測(cè)布機(jī)運(yùn) 動(dòng)一個(gè)周期的各個(gè)角度，按照設(shè)定終點(diǎn)角度的位置（停車(chē)的角度范圍），設(shè)定一 個(gè)經(jīng)驗(yàn)初值，在此初值時(shí)開(kāi)始剎車(chē)，通過(guò)剎車(chē)后檢測(cè)到的終點(diǎn)角度，可計(jì)算出下 次剎車(chē)的初始角度值，這樣通過(guò)每次剎車(chē)的終點(diǎn)角度計(jì)算出初始值就可以

36、實(shí)現(xiàn)自 動(dòng)校正，使每次剎車(chē)的終點(diǎn)在固定的角度范圍之內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)定位剎車(chē)的目的。 由于（1）用plc實(shí)現(xiàn)，用一個(gè)2輸入點(diǎn)7輸出點(diǎn)的晶體管輸出plc去驅(qū)動(dòng)光偶, 用光偶去帶單向可控硅，除了保護(hù)電路外其余均由軟件實(shí)現(xiàn)。目前價(jià)格有些偏 高，用國(guó)產(chǎn)的最便宜的plc也要1000元以上。plc的功能很強(qiáng)大，有點(diǎn)大材 小用。但可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)產(chǎn)量，改變目前的狀況。（2）用施耐德zclio logic2 邏輯控制器實(shí)現(xiàn)，直接用邏輯控制器來(lái)驅(qū)動(dòng)光偶，用光偶去帶單向可控硅，除了 保護(hù)電路外其余均也由軟件實(shí)現(xiàn)。目前價(jià)格有些偏高，最新報(bào)價(jià)1300元左右。（3）用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，目前價(jià)格比較便宜，一片at89c51或at89c52芯片目前還 不到10元，用單片機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)光耦，用光耦驅(qū)動(dòng)單項(xiàng)可控硅。但我還不具備這方 面的知識(shí)，目前正在學(xué)習(xí)這方面的技術(shù)，爭(zhēng)取今年拿出方案。3、5種方案均只考慮了斷經(jīng)關(guān)車(chē)（斷緯關(guān)車(chē)也按斷經(jīng)處理），沒(méi)有考慮斷緯 關(guān)車(chē)的適位問(wèn)題（斷緯關(guān)車(chē)需要織口最大，而不是平綜，這樣值車(chē)工容易處理停 臺(tái)），如果采用單片機(jī)這個(gè)問(wèn)題將迎刃而解。八、參考文獻(xiàn)：1、bta41-800雙向可控硅的技術(shù)參數(shù)及其典型應(yīng)用2、btw69-1000單向可控硅的技術(shù)參數(shù)及其典型應(yīng)用3、tyn1665c單向可控硅的技術(shù)參數(shù)及其典型應(yīng)用4、光